Vitamin D receptor (VDR) plays a vital protective role in oral and colonic epithelial cells. Albeit we know that VDR expression is reduced in the mucosal epithelial layers of autoimmune diseases, the mechanism by which VDR is decreased remains elusive. VDR and zinc finger protein 36 (ZFP36) levels in human samples and cell lines were detected by real-time PCR, western blot and immunostaining. Luciferase report assay was used to test cis-elements in VDR gene promoter, real-time PCR was applied to measure mRNA decay and western blot was performed to evaluate protein degradation. RNA affinity chromatography assay was used to test protein-mRNA interaction. Co-immunoprecipitation was used to detect protein–protein interaction. The role of ZFP36 in AU-rich elements (AREs) in the 3′ untranslated region (UTR) of VDR mRNA was also measured by luciferase report assay. We identify ZFP36 can bind with the AREs in the 3’UTR of VDR mRNA, leading to mRNA degradation in oral and colonic epithelial cells under inflammatory circumstance. Either ZFP36 protein or AREs of VDR mRNA mutation abolishes this protein-mRNA binding process. After the key amino acid’s mutation, ZFP36 fails to decrease VDR mRNA expression. We also find that VDR physically binds with Y box-binding protein 1 (YBX-1) to block YBX-1’s nuclear translocation and ameliorate cell death in the presence of inflammation. These findings provide insights into the cause of VDR decrease in oral and colonic epithelial cells under inflammatory condition and explain how VDR maintains cell viability in these cells.

中文翻译：

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ZFP36 促进 VDR mRNA 降解以促进口腔和结肠上皮细胞的细胞死亡

维生素 D 受体 (VDR) 在口腔和结肠上皮细胞中起着至关重要的保护作用。尽管我们知道 VDR 表达在自身免疫性疾病的粘膜上皮层中降低，但 VDR 降低的机制仍然难以捉摸。通过实时 PCR、蛋白质印迹和免疫染色检测人类样品和细胞系中的 VDR 和锌指蛋白 36 (ZFP36) 水平。荧光素酶报告测定用于测试 VDR 基因启动子中的顺式元件，应用实时 PCR 测量 mRNA 衰减，并进行蛋白质印迹以评估蛋白质降解。RNA亲和层析测定用于测试蛋白质-mRNA相互作用。免疫共沉淀用于检测蛋白质-蛋白质相互作用。ZFP36 在 VDR mRNA 的 3' 非翻译区 (UTR) 中富含 AU 的元素 (AREs) 中的作用也通过荧光素酶报告测定来测量。我们发现 ZFP36 可以与 VDR mRNA 的 3'UTR 中的 ARE 结合，导致炎症环境下口腔和结肠上皮细胞中的 mRNA 降解。ZFP36 蛋白或 VDR mRNA 突变的 ARE 消除了这种蛋白质-mRNA 结合过程。在关键氨基酸发生突变后，ZFP36 未能降低 VDR mRNA 的表达。我们还发现 VDR 与 Y 盒结合蛋白 1 (YBX-1) 物理结合，以阻断 YBX-1 的核转位并在炎症存在时改善细胞死亡。这些发现提供了对炎症条件下口腔和结肠上皮细胞 VDR 减少的原因的见解，并解释了 VDR 如何维持这些细胞中的细胞活力。我们发现 ZFP36 可以与 VDR mRNA 的 3'UTR 中的 ARE 结合，导致炎症环境下口腔和结肠上皮细胞中的 mRNA 降解。ZFP36 蛋白或 VDR mRNA 突变的 ARE 消除了这种蛋白质-mRNA 结合过程。在关键氨基酸发生突变后，ZFP36 未能降低 VDR mRNA 的表达。我们还发现 VDR 与 Y 盒结合蛋白 1 (YBX-1) 物理结合，以阻断 YBX-1 的核转位并在炎症存在时改善细胞死亡。这些发现提供了对炎症条件下口腔和结肠上皮细胞 VDR 减少的原因的见解，并解释了 VDR 如何维持这些细胞中的细胞活力。我们发现 ZFP36 可以与 VDR mRNA 的 3'UTR 中的 ARE 结合，导致炎症环境下口腔和结肠上皮细胞中的 mRNA 降解。ZFP36 蛋白或 VDR mRNA 突变的 ARE 消除了这种蛋白质-mRNA 结合过程。在关键氨基酸发生突变后，ZFP36 未能降低 VDR mRNA 的表达。我们还发现 VDR 与 Y 盒结合蛋白 1 (YBX-1) 物理结合，以阻断 YBX-1 的核转位并在炎症存在时改善细胞死亡。这些发现提供了对炎症条件下口腔和结肠上皮细胞 VDR 减少的原因的见解，并解释了 VDR 如何维持这些细胞中的细胞活力。在炎症环境下导致口腔和结肠上皮细胞中的 mRNA 降解。ZFP36 蛋白或 VDR mRNA 突变的 ARE 消除了这种蛋白质-mRNA 结合过程。在关键氨基酸发生突变后，ZFP36 未能降低 VDR mRNA 的表达。我们还发现 VDR 与 Y 盒结合蛋白 1 (YBX-1) 物理结合，以阻断 YBX-1 的核转位并在炎症存在时改善细胞死亡。这些发现提供了对炎症条件下口腔和结肠上皮细胞 VDR 减少的原因的见解，并解释了 VDR 如何维持这些细胞中的细胞活力。在炎症环境下导致口腔和结肠上皮细胞中的 mRNA 降解。ZFP36 蛋白或 VDR mRNA 突变的 ARE 消除了这种蛋白质-mRNA 结合过程。在关键氨基酸发生突变后，ZFP36 未能降低 VDR mRNA 的表达。我们还发现 VDR 与 Y 盒结合蛋白 1 (YBX-1) 物理结合，以阻断 YBX-1 的核转位并在炎症存在时改善细胞死亡。这些发现提供了对炎症条件下口腔和结肠上皮细胞 VDR 减少的原因的见解，并解释了 VDR 如何维持这些细胞中的细胞活力。我们还发现 VDR 与 Y 盒结合蛋白 1 (YBX-1) 物理结合，以阻断 YBX-1 的核转位并在炎症存在时改善细胞死亡。这些发现提供了对炎症条件下口腔和结肠上皮细胞 VDR 减少的原因的见解，并解释了 VDR 如何维持这些细胞中的细胞活力。我们还发现 VDR 与 Y 盒结合蛋白 1 (YBX-1) 物理结合，以阻断 YBX-1 的核转位并在炎症存在时改善细胞死亡。这些发现提供了对炎症条件下口腔和结肠上皮细胞 VDR 减少的原因的见解，并解释了 VDR 如何维持这些细胞中的细胞活力。